Водозаборные скважины

/>= =2.38 м

Для t=100 сут учитывается влияние всех скважин при этом режим во всех скважинах квазистационарный , тогда:

Расчет для t=500 суток аналогичен расчету при t=100сут так как режим квазистационарный, а центральная скважина еще раньше выходит на стационарный режим, что связано с границей постоянного напора.

Отразим полученные результаты расчетов на графике и убедимся, что график для схемы неограниченного пласта является медианным по отношению к схемам полуоткрытого и полузакрытого пласта.

Задача 4

Водозабор из двух скважин работает в напорном, неограниченном в плане пласте известняков с К= 25 м/сут, мощностью m=30 м ,упругой водоотдачей 10-4
. Остаточный напор на начало эксплуатации Н=20 м . Расходы скважин изменяются во времени. Первые t1
=700 сут , 1 скв эксплуатируется с расходом м3
/сут, а скв 2- м3
/сут; затем 2000 м3
/сут; м3
/сут. Скважины расположены на расстоянии 2друг от друга. Скважины совершенные по степени вскрытия пласта, r0
=0.1м.

Определить понижение уровня в СКВ 2 спустя t=1500 сут после начала работы этой скважины.

Решение:

График изменения дебита взаимодействующих водозаборных скважин

Определим величину пьезопроводности пласта:

а#
= м2
/сут

Найдем время наступления квазистационарного режима по формуле:

Т.е к расчетному периоду, режим можно считать квазистационарным и используя формулы имеем:

S2
=

S2
=

Т.е меньше остаточного напора.

Задача 5

Водозаборный ряд из n = 10 скважин эксплуатирует с суммарным расходом Qсум
= 20000 м /сут грунтовые воды в долине реки с совершенным врезом. Водоносный горизонт приурочен к аллювиальным пескам. Мощность обводненной толщи hе
= 40 м, коэффициент фильтрации k=20 м/сут, водоотдача μ= 0,2. Расстояние между скважинами в ряду составляет 2σ=200м. Оценить время наступления стационарного режима фильтрации. Определить понижение уровня в центральной скважине, радиус фильтра которой ro
=0,1м. Скважина совершенная. Рассмотреть два варианта размещения водозабора относительно реки: параллельно урезу на расстоянии L1
=300м и L2
= 1200м от него.

Решение:

1 Определяем величину коэффициента уровнепроводности

а==

Время наступления стационарного режима фильтрации для обоих вариантов размещения водозабора составит:

по первому варианту

tc
= =сут,

по второму варианту

tc
= =3600сут.

2. Определяем величину понижения уровня в скважине водозабора при его размещении в L1
=300 м от уреза реки. Учитывая, что длина ряда 2l=2σ·n=200·10=2000 м и L1
<l, воспользуемся формулой (7.15)

Так как S<0,25hе
(6.1<10,0), данное решение не подлежит корректировке.

3. Определяем величину понижения уровня в скважине водозабора при ее размещении на расстоянии L2
=1200 м от уреза реки. Учитывая что, L2
> l , можем воспользоваться методом обобщенных систем, используя формулы:

S=Sw
+ΔSСКВ
;

Sw
=;

ΔSСКВ
=;

Rw
=

rn
=

Отметим, что полученное решение будет справедливо для периода эксплуатации водозабора, превышающего время наступления стационарного режима, т.е. tпрог
>3600 сут. Предварительно схематизируем пласт как неограниченный, принимая Rk
= 2L, тогда Rотобр
=0.

Sw
=

ΔSСКВ
=

Суммируя получим:

S=8.63 м

Так как S> 0,25hе
, переходим к расчету для грунтовых вод, составляя квадратное уравнение:

2*mSн
=(2he
-S)*S

2*40*8.36=2*40S-S2
; S2
-80S+668.8=0;

откуда определяем понижение в грунтовых водах:

S=40-=9.48 м.

Задача 6

Песчаный карьер имеет размеры b х L равные 600 х 1200 м. По контуру карьера пробурены скважины с шагом 2σ =300 м, из которых осуществляется водоотбор с целью водопонижения с расходом Qо
=1200м3
/сутиз каждой скважины. Водоносный горизонт заключен в песках и имеет мощность hе
=40м. Коэффициент фильтрации песков k=10 м/сут, водоотдача μ=0,1. Определить величину понижения уровня под карьером и в скважинах, имеющих радиус фильтра ro
=0,1м. Скважины совершенные. Продолжительность разработки карьера t=5 лет.

Решение:

1. Определим количество скважин по контуру карьера:

n=

Суммарный водоотбор равен:

Qсум
=n*Q0
=12*1200=14400 м3
/сут

2. Величина коэффициента уровнепроводности пласта:

а= м2
/сут

Проверяем условии:

R0
==479 м.

что меньше расчетного срока в 1825 сут.

Это означает наступление квазистационарного режима фильтрации к этому времени по всему водозабору, что позволяет использовать для его расчета метод обобщенных систем.

4. Так как режим фильтрации квазистационарный, определим величину понижения уровня под карьером по формулам:

Sw
=;

Rw
=;

rпр
=R0
;

Sw
=

Дополнительное понижение в скважинах определим по формулам:

ΔSСКВ
=;

rn
=

ΔSСКВ
=;

Общее понижение в скважине равно:

S=Sw
+ ΔSСКВ
=12.26+1.48=13.74 м.

Так как S>0.25he
, то переходим к расчету для грунтовых вод:

(2he
-S)S=2*40*13.74; S2
-80S+1099.2=0;

S=40- =17.6м.